Question

金属铅为带蓝色的银白色重金属，其单质及化合物可用于铅蓄电池、耐酸设备及X射线防护材料．回答下列问题：
（1）铅蓄电池是一种典型的可充电电池，电池总反应式为：
Pb+PbO₂+4H⁺+2SO₄^2-

放电

充电

2PbSO₄+2H₂O．写出放电时负极的电极反应式

 

．
（2）早在古代，硫酸铅就被用作白色颜料，但用这种颜料作出的画天长日久会变为黑色，经检测其成分为PbS．古画修复师在变黑处涂抹H₂O₂后即可将颜色修复，用化学方程式表示古画修复颜色的原理

 

．
（3）PbO与次氯酸钠溶液反应可以制得PbO₂，写出该反应的离子方程式

 

．
（4）PbO₂在加热过程中发生分解的失重曲线如下图所示，已知失重曲线上的a点为样品失重4.0%（

样哦起始质量-a点固体质量

样品起始质量

×100%）的残留固体，若a点固体表示为PbO_x或mPbO₂?nPbO，列式计算x=

 

，m：n=

 

．

Answer 1

考点：常见化学电源的种类及其工作原理

专题：电化学专题

分析：（1）放电时Pb在负极失电子；
（2）由PbS转变为白色的PbSO₄，H₂O₂被还原为H₂O，PbS作还原剂，H₂O₂作氧化剂；
（3）由PbO被次氯酸钠氧化成PbO₂，次氯酸根离子被还原为氯离子，PbO作还原剂，次氯酸根离子作氧化剂；
（4）样品失重失去的为氧元素，根据原子守恒求O原子和Pb原子的比值．

解答： 解：（1）放电时Pb在负极失电子，电极反应式为：Pb-2e^-+SO₄^2-=PbSO₄，
故答案为：Pb-2e^-+SO₄^2-=PbSO₄；
（2）由PbS转变为白色的PbSO₄，H₂O₂被还原为H₂O，PbS作还原剂，H₂O₂作氧化剂，则发生的氧化还原反应为PbS+4H₂O₂═PbSO₄+4H₂O，故答案为：PbS+4H₂O₂═PbSO₄+4H₂O；
（3）由PbO被次氯酸钠氧化成PbO₂，次氯酸钠被还原为氯离子，PbO作还原剂，次氯酸钠作氧化剂，反应的离子方程式为：PbO+ClO^-=PbO₂+Cl^-；
故答案为：PbO+ClO^-=PbO₂+Cl^-；
（4）若a点固体组成表示为PbO_x，根据PbO₂

△   .

PbO_x+

2-x

2

O₂↑，则

2-x

2

×32=239×4.0%，x=1.4；
若组成为mPbO₂?nPbO，根据原子守恒得，O原子和Pb原子的比值=

2m+n

m+n

=1.4，得m：n=2：3，
故答案为：1.4；2：3．

点评：本题考查铅的化合物的性质，题目难度中等，涉及物质的量的有关计算、离子反应、原电池原理等知识点，注意（4）中的计算，为易错点．